黃泰明，易定勛，馬晶茂，任 訊

（湖南理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)院，湖南 岳陽(yáng) 414006）

1 國(guó)內(nèi)外工程制圖教學(xué)狀況

“工程制圖”課程是所有工科的入門(mén)課程，也是工科學(xué)生必須學(xué)習(xí)的一門(mén)基礎(chǔ)課程。主要培養(yǎng)學(xué)生讀圖與繪圖能力、綜合設(shè)計(jì)能力、三維空間想象能力；對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題等工程實(shí)踐能力有很大的幫助；小組合作、設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力以及認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)也非常重要，而且能夠?yàn)槠渌麑I(yè)課的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。對(duì)于所有工科類學(xué)生而言，必須要掌握好這門(mén)課程。同時(shí)，學(xué)生只是依靠書(shū)本上的知識(shí)很難理解工程實(shí)踐中的設(shè)計(jì)方法和思維。下文圍繞以上教學(xué)問(wèn)題，對(duì)“工程制圖”課程的創(chuàng)新教學(xué)模式進(jìn)行闡述。

國(guó)外“工程制圖”課程在原有傳統(tǒng)教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，增加了一些現(xiàn)代化特色內(nèi)容（如Pro/E，UG等三維軟件），教學(xué)模式慢慢走向?qū)嶓w造型。國(guó)外工程制圖的教學(xué)，他們往往更加注重動(dòng)手能力的培養(yǎng)，理論課時(shí)相對(duì)而言較少，課后安排學(xué)生比較多的實(shí)操和練習(xí)環(huán)節(jié)。在課程結(jié)束后，要求每一位學(xué)生獨(dú)立完成一個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目。比如美國(guó)加州大學(xué)圣地亞哥分校的MAE3課程就將圖學(xué)、設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)技術(shù)融為一體，要求學(xué)生在學(xué)習(xí)制圖基本原理、三視圖、軸測(cè)圖、剖視圖、零件圖、裝配圖等基本知識(shí)的同時(shí)，用Pro/E，UG等三維軟件來(lái)表達(dá)設(shè)計(jì)思想，用二維軟件CAD繪制工程圖。用實(shí)際工程案例，如時(shí)鐘、齒輪，軸套等開(kāi)展實(shí)踐教學(xué)，要求學(xué)生通過(guò)手繪來(lái)完成零部件圖，產(chǎn)品設(shè)計(jì)要滿足特定公用要求，并在加工廠制造出產(chǎn)品雛形，最后答辯，演示成果。

很多年前國(guó)內(nèi)就已經(jīng)進(jìn)行了工程制圖課程教學(xué)改革，很多任課老師也在不斷嘗試，但仍然不夠完善。當(dāng)前還是以手繪二維圖為主，在通過(guò)二維圖識(shí)別立體圖的教學(xué)模式，課堂上更加注重理論，實(shí)踐課只占極少部分，有些老師只是讓學(xué)生手繪二維視圖，進(jìn)而把三維圖形作為教學(xué)輔助作用。本科生雖然開(kāi)設(shè)了三維軟件課程，但是相應(yīng)的課程還是太少，以至于大部分工科畢業(yè)生使用三維軟件時(shí)并不熟練。綜合素質(zhì)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)是應(yīng)用型本科院校的培養(yǎng)目標(biāo)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)看，對(duì)工程制圖課程教學(xué)模式改革是必然的。

2 課程創(chuàng)新模式

2.1 微課堂的線上教學(xué)模式

微課堂線上教學(xué)模式，能夠?qū)φn堂教學(xué)中遺漏的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充，也可以對(duì)課堂上所教知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行大概的總結(jié)。由于學(xué)生專業(yè)不同和專業(yè)基礎(chǔ)不同，將線下教學(xué)模式和線上微課堂模式相結(jié)合，能夠使這門(mén)課程的教學(xué)質(zhì)量大幅度提高，提高了學(xué)生的主觀能動(dòng)性，同時(shí)老師能夠掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。通過(guò)本專業(yè)培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱及教研組老師多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，微課堂制作主要針對(duì)工程制圖課程中的重點(diǎn)，難點(diǎn)。對(duì)于重點(diǎn)，難點(diǎn)進(jìn)行精細(xì)教學(xué)設(shè)計(jì)，從教學(xué)導(dǎo)入，難點(diǎn)分析，繪圖要點(diǎn)，習(xí)題再到習(xí)題講解，通過(guò)實(shí)際案例學(xué)習(xí)理論知識(shí)，學(xué)習(xí)繪圖規(guī)范。在微課堂中錄制一些實(shí)際案例，從如何識(shí)別視圖到畫(huà)三視圖的全部步驟錄制視頻講解，把課堂中因?yàn)檎n時(shí)問(wèn)題而忽略的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充，進(jìn)而使學(xué)生更好地學(xué)好這門(mén)課程。課程教師可將微課堂教學(xué)環(huán)節(jié)放在課前或者課后進(jìn)行，使學(xué)生在課前預(yù)習(xí)，課后復(fù)習(xí)，充分完善傳統(tǒng)課堂教學(xué)的不足。最后，通過(guò)對(duì)比傳統(tǒng)教學(xué)模式和新教學(xué)模式，例如，學(xué)生的課堂活躍度，課前、課后積極性，平時(shí)作業(yè)，考試進(jìn)行對(duì)比，來(lái)檢驗(yàn)微課堂應(yīng)用效果。

2.2 學(xué)生主導(dǎo)的課外實(shí)踐活動(dòng)

為了檢驗(yàn)學(xué)生課堂上所學(xué)理論知識(shí)的效果，老師可以安排實(shí)踐任務(wù)，讓學(xué)生把理論知識(shí)運(yùn)用到實(shí)際工程中去，學(xué)生分組合作完成。學(xué)生根據(jù)任務(wù)的不同可以到加工廠進(jìn)行模型收集，并根據(jù)模型形狀和繪圖要求繪制二、三維圖。完成后學(xué)生回到課堂，分小組展示成果，分享設(shè)計(jì)思路和理念，由任課教師進(jìn)行檢查和點(diǎn)評(píng)，指出其中的不足，學(xué)生完成匯報(bào)后，根據(jù)教師提出的意見(jiàn)在課后進(jìn)行修改完善，并撰寫(xiě)繪圖經(jīng)驗(yàn)。

2.3 課賽合一創(chuàng)新教學(xué)模式

當(dāng)前國(guó)內(nèi)最具影響力國(guó)家級(jí)比賽項(xiàng)目是“高教杯”全國(guó)大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽，學(xué)生的創(chuàng)新設(shè)計(jì)和工程實(shí)踐能力在該賽中能夠充分體現(xiàn)出來(lái)[5]。在課程教學(xué)中，教師可結(jié)合全國(guó)大學(xué)生先進(jìn)成圖技術(shù)與產(chǎn)品信息建模創(chuàng)新大賽，使比賽和上課相聯(lián)系，使學(xué)生積極的參加比賽，在平時(shí)的練習(xí)中，讓學(xué)生按著比賽的要求，要求自己使用CAD等軟件完成相關(guān)的任務(wù)，進(jìn)而提高學(xué)生的繪圖，創(chuàng)新能力。

2.4 思政教育融入課程教學(xué)

教師在教學(xué)的過(guò)程中，提取課程蘊(yùn)含的思政元素，在教學(xué)設(shè)計(jì)中融入課程思政，學(xué)生不僅要提高自主創(chuàng)新和繪圖能力，更要有一個(gè)正確的三觀。老師可以選一些有名的建筑物來(lái)講解，注重講解工程師從設(shè)計(jì)圖紙到按圖施工的過(guò)程中的工匠精神，讓學(xué)生明白學(xué)科的源遠(yuǎn)流長(zhǎng)和博大精深，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成就感，培養(yǎng)學(xué)生愛(ài)國(guó)情懷。

2.5 多元化考評(píng)模式

培養(yǎng)學(xué)生的制圖和識(shí)圖能力是工程制圖這門(mén)課程的主要目標(biāo)，學(xué)生的學(xué)習(xí)情況僅依靠傳統(tǒng)的考評(píng)模式是不夠的。因此，老師可在傳統(tǒng)考評(píng)模式的基礎(chǔ)上加以完善，采用多元化的考評(píng)模式。例如，學(xué)生可以設(shè)計(jì)一個(gè)自己喜歡的建筑，但是得使用軟件畫(huà)出二、三維圖形，其中二維圖形還包括手繪圖，再讓學(xué)生互相點(diǎn)評(píng)，說(shuō)出其中的不足，最后老師點(diǎn)評(píng)，點(diǎn)評(píng)中發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤，課后學(xué)生更改后再提交給老師檢查。這樣不僅提高了學(xué)生掌握國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)和繪圖水平，還提高學(xué)生的空間想象能力?；ハ帱c(diǎn)評(píng)使學(xué)生去發(fā)現(xiàn)別人的錯(cuò)誤，也是對(duì)學(xué)生自身能力的提升，自己以后不會(huì)出現(xiàn)同樣的錯(cuò)誤。

2.6 三維軟件加入教學(xué)中，學(xué)生會(huì)應(yīng)用三維軟件

筆者認(rèn)為教學(xué)模式改革應(yīng)該從三維圖形入手，三維圖形更直觀。在三維軟件上進(jìn)行三維設(shè)計(jì)，速度快，而且也直觀，最主要是還簡(jiǎn)便。在三維軟件上三維實(shí)體設(shè)計(jì)好以后，可以直接導(dǎo)出生成二維圖形，讓學(xué)生從三維圖形導(dǎo)出二維圖形，再通過(guò)二維圖形想象畫(huà)出三維圖形，提高學(xué)生的空間想象能力。建模過(guò)程的很多命令，與制圖課程中的知識(shí)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生學(xué)以致用，更能夠理解和掌握。在以往的教學(xué)過(guò)程中，剖視圖是學(xué)生學(xué)習(xí)的一大難點(diǎn)，現(xiàn)在我可以利用三維軟件來(lái)看看模型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，學(xué)生更容易理解，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，進(jìn)而提高教學(xué)質(zhì)量。

2.7 改進(jìn)教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)工程制圖的興趣

在教學(xué)過(guò)程中，每一位任課老師應(yīng)該思考與探究如何激發(fā)學(xué)生對(duì)工程制圖這門(mén)課程的興趣。很多剛接觸工程制圖這門(mén)課程的學(xué)生往往對(duì)這門(mén)課程理解不到位，認(rèn)為學(xué)習(xí)這門(mén)課程可能有一定難度，并且還認(rèn)為學(xué)這門(mén)課程沒(méi)有用。為了體現(xiàn)這門(mén)課程的重要性，第一節(jié)課要講解本課程的目的、內(nèi)容、任務(wù)讓學(xué)生有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)?？梢詭W(xué)生去加工廠看看零件圖和裝配圖，讓他們知道圖紙是工程界交流的語(yǔ)言，這門(mén)課沒(méi)學(xué)好可能就寸步難行，那么學(xué)生就會(huì)有動(dòng)力去學(xué)習(xí)這門(mén)課程。很多老師講課往往只是站在個(gè)人的角度，并沒(méi)有從學(xué)生的角度去考慮，這樣會(huì)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些問(wèn)題。例如，有一些知識(shí)點(diǎn)老師覺(jué)得簡(jiǎn)單，但是學(xué)生覺(jué)得很難，并沒(méi)有理解，老師就往后面講解，進(jìn)而導(dǎo)致學(xué)生最基礎(chǔ)的都沒(méi)懂，到后面越聽(tīng)越難，慢慢對(duì)這門(mén)課程失去了興趣。老師不能只是上課打開(kāi)一個(gè)PPT照著念，沒(méi)有和學(xué)生互動(dòng)，課堂老師應(yīng)該多和學(xué)生互動(dòng)，提高他們的積極性?？偟膩?lái)說(shuō)，教師是教學(xué)活動(dòng)的設(shè)計(jì)者和組織者，提高工程制圖課程的教學(xué)質(zhì)量，需要教師在教學(xué)過(guò)程中不斷進(jìn)行探索。

3 創(chuàng)新教學(xué)反思

本課程在不斷創(chuàng)新教學(xué)方法，雖然有了很大的進(jìn)步，但是仍然不夠完善。學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力得到了提高，但是在主動(dòng)積極性和思維能力方面還有很大的提高空間。從個(gè)人的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，學(xué)生動(dòng)手能力的培養(yǎng)是以后的重點(diǎn)，教師為學(xué)生布置手工實(shí)體模型任務(wù)，學(xué)生分組合作完成，在課堂上學(xué)生講解自己的設(shè)計(jì)思路和制作理念，由學(xué)生先設(shè)計(jì)圖紙，再根據(jù)圖紙完成模型的加工制作，運(yùn)用這兩種方式可以有效增強(qiáng)學(xué)生的動(dòng)手能力，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。最后，在團(tuán)隊(duì)互評(píng)的環(huán)節(jié)中，指出每個(gè)團(tuán)隊(duì)中的不足，課后再加以修改。